DIY高压6位数显表头求推荐AD和基准

poweredsmlie · 发表于 2013-10-12 18:42:08

想做一个支持检测DC600V和DC100A的6位数显表头，
即，显示为：
600.000V和100.000A
求推荐性价比较高的AD和基准源

天风雪雨 · 发表于 2013-10-12 18:55:49

别的不说，知道要达到6位半稳定度的100A分流器是什么价格不？

poweredsmlie · 发表于 2013-10-12 19:26:04

天风雪雨发表于 2013-10-12 18:55
别的不说，知道要达到6位半稳定度的100A分流器是什么价格不？

可以像泰克的功率计一样，用多分流器分档应该可以吧

mercyau · 发表于 2013-10-12 20:25:07

poweredsmlie 发表于 2013-10-12 19:26
可以像泰克的功率计一样，用多分流器分档应该可以吧

你看到泰克或fluke,安捷伦什么的做出来了么？？
电压问题不大。

电流精度不高的话也不是可以，你先看看精华帖

zqsplc · 发表于 2013-10-12 20:55:21

不错,支持.如真做出来,可以在我这校验,我有1000V的源,也有100A的电源和负载.

lilith · 发表于 2013-10-12 21:34:31

廉价的单片商品 ADC，ADS1232 可以达到 6 位分辨率，其 10HZ 下标称噪声 1.79uVpp，折合约 420nVrms，以满度 2.5V（正负）计，有效分辨率达到 1/5952381，无噪声分辨率也达到 1/1388888，远超过你要求的 600.000V（要求分辨率 1/600000）和100.000A （要求分辨率 1/100000）的刻度。

但在转换速度和响应速度上不知道能否满足楼主的要求。

poweredsmlie · 发表于 2013-10-12 22:48:46

mercyau 发表于 2013-10-12 20:25
你看到泰克或fluke,安捷伦什么的做出来了么？？
电压问题不大。

泰克的PA4000就是为了精度内置了2个螺旋分流器，1A和30A的，既然可以内置2个做切换，那再多几个应该也不是问题，所以理论上应该可以

poweredsmlie · 发表于 2013-10-12 22:49:32

zqsplc 发表于 2013-10-12 20:55
不错,支持.如真做出来,可以在我这校验,我有1000V的源,也有100A的电源和负载.

还在构想中……早产有困难

poweredsmlie · 发表于 2013-10-12 22:50:37

lilith 发表于 2013-10-12 21:34
廉价的单片商品 ADC，ADS1232 可以达到 6 位分辨率，其 10HZ 下标称噪声 1.79uVpp，折合约 420nVrms，以满 ...

感觉要找一个能整倍数的基准也难，不是整倍数的会有误差累积

lilith · 发表于 2013-10-12 23:17:27

poweredsmlie 发表于 2013-10-12 22:50
感觉要找一个能整倍数的基准也难，不是整倍数的会有误差累积

ADS1232 是 24bit（16,777,216 字）的 ADC，只是由于噪声性能限制了有效分辨率（有效分辨率 23.5bit，无噪声分辨率 21.5bit），600,000 字的分辨率要求而已，1232 的刻度差不多是你的 28 倍，足够你去纠正各种误差。

范例：某 5000000 字表头

天风雪雨 · 发表于 2013-10-12 23:59:00

poweredsmlie 发表于 2013-10-12 22:48
泰克的PA4000就是为了精度内置了2个螺旋分流器，1A和30A的，既然可以内置2个做切换，那再多几个应该也不 ...

30A和100A根本不是一个数量级的概念！你知道100A通过一个只有0.01欧姆接触电阻的导体时有多大的发热量吗？

peil20 · 发表于 2013-10-13 00:29:49

天风雪雨发表于 2013-10-12 23:59
30A和100A根本不是一个数量级的概念！你知道100A通过一个只有0.01欧姆接触电阻的导体时有多大的发热量吗 ...

才100w啊，可以考虑水冷，并且程序加入温度矫正，当然，使用1-2毫欧更合理

lilith · 发表于 2013-10-13 00:35:16

天风雪雨发表于 2013-10-12 23:59
30A和100A根本不是一个数量级的概念！你知道100A通过一个只有0.01欧姆接触电阻的导体时有多大的发热量吗 ...

蛋定，你要定，亲，才 100A

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 09:40:33

lilith 发表于 2013-10-12 23:17
ADS1232 是 24bit（16,777,216 字）的 ADC，只是由于噪声性能限制了有效分辨率（有效分辨率 23.5bit，无 ...

这表头有卖吗？想买个学习下

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 09:40:54

本帖最后由 poweredsmlie 于 2013-10-13 09:42 编辑

天风雪雨发表于 2013-10-12 23:59
30A和100A根本不是一个数量级的概念！你知道100A通过一个只有0.01欧姆接触电阻的导体时有多大的发热量吗 ...

可以有温度补偿的
另外，0.5 mR 的合金电阻也很多

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 09:44:00

lilith 发表于 2013-10-13 00:35
蛋定，你要定，亲，才 100A

LEM的霍尔是不错，但误差一般不小，而且带宽有点小

天风雪雨 · 发表于 2013-10-13 10:08:36

lilith 发表于 2013-10-13 00:35
蛋定，你要定，亲，才 100A

上面那个小的根本就是唬人用的，绝对无法承受长时间的大电流，而下面那个大个的100A分流器的热量不是来自分流器本身，而是来自分流器和其他焊点之间的连接处，连接处时间一长，由于焊点老化、氧化或者焊接质量等等原因，接触电阻很容易就超过分流器本身的电阻。这个时候由于热量造成的各种测量误差都会接踵而来，什么热电势、分流电阻的由于发热而产生的热电阻变化。而你现在要测量的是6位半精度的电流，要知道100A下，要达到1mA的稳定度是个什么概念吗，分流器一个小小的热波动就会让他不稳定。除非你用更大电流更大体积的分流器来减少由于发热产生的影响，比如500A或者1000A的分流器。或者将分流器放入比热比较大的液体中来保持热恒定。

lilith · 发表于 2013-10-13 13:29:37

天风雪雨发表于 2013-10-13 10:08
上面那个小的根本就是唬人用的，绝对无法承受长时间的大电流，而下面那个大个的100A分流器的热量不是来自 ...

1、风冷强制散热，某知名商品检流器就是那样做的，高精度的唷
2、用下面的霍尔吧

lilith · 发表于 2013-10-13 13:31:19

poweredsmlie 发表于 2013-10-13 09:44
LEM的霍尔是不错，但误差一般不小，而且带宽有点小

带宽要很大？如果是纯交流而不是 DC/DC+AC，直接用互感器啦。霍尔的误差也可以想办法校准和消除，办法都是人想出来的。

lilith · 发表于 2013-10-13 13:32:51

本帖最后由 lilith 于 2013-10-13 13:34 编辑

poweredsmlie 发表于 2013-10-13 09:40
这表头有卖吗？想买个学习下

有人做了一批不好卖，就没有再做了，我只剩下几个样品，可以借给你一个，或者你找一下我的帖子，自制，程序我也公布了的。

http://www.crystalradio.cn/thread-202192-1-1.html

+++
上面的链接是几年前发的了，表头已经进化成源表并加入了非线性修正和校准。此外还有这样的版本

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 13:46:06

天风雪雨发表于 2013-10-13 10:08
上面那个小的根本就是唬人用的，绝对无法承受长时间的大电流，而下面那个大个的100A分流器的热量不是来自 ...

那种合金电阻我用过，不是唬人的，算算1 mR*100A*100A=10W，100A时10W的功耗，
再想想我们通常使用1/4W，1/2W的电阻时，都需要降额使用，上面那个100A是额定值，和这里的1/4W,1/2W是一个意思，
也就是说时间电路上用1/4W的电阻时刚好为1/4的功耗，你还会有1/4W的电阻来设计吗？肯定不会了，会用2个并或用1/2W的，
那个这个100A的电阻如果实际使用在100A的电路中，也是一样，会用2个并联或用200A的，
这样想想这个100A的电阻并不忽悠人

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 13:46:59

lilith 发表于 2013-10-13 13:29
1、风冷强制散热，某知名商品检流器就是那样做的，高精度的唷
2、用下面的霍尔吧

霍尔的带宽有限，会严重影响动态响应

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 13:48:12

lilith 发表于 2013-10-13 13:31
带宽要很大？如果是纯交流而不是 DC/DC+AC，直接用互感器啦。霍尔的误差也可以想办法校准和消除，办法都 ...

是检测DC电压，互感器不适用，霍尔带宽比互感器更小，担心影响动态响应

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 13:51:01

lilith 发表于 2013-10-13 13:32
有人做了一批不好卖，就没有再做了，我只剩下几个样品，可以借给你一个，或者你找一下我的帖子，自制， ...

非常感谢！
这个表头如果用来检测600V电压，可以用电阻分压后再检测吗？
我看看那个帖子去……

lilith · 发表于 2013-10-13 13:57:37

poweredsmlie 发表于 2013-10-13 13:46
那种合金电阻我用过，不是唬人的，算算1 mR*100A*100A=10W，100A时10W的功耗，
再想想我们通常使用1/4W ...

100A 是 Ipk，那个小电阻确实有点水分，除非你强制散热。我的意思是，这样的电阻还是有卖的，你根据实际情况（电流x时间）考虑就可以了，如果电流大、持续时间长，需要使用规格更大的电阻并强制散热+温补，幸好对单片机来说测量温度并补偿并不困难。

lilith · 发表于 2013-10-13 14:00:20

poweredsmlie 发表于 2013-10-13 13:51
非常感谢！
这个表头如果用来检测600V电压，可以用电阻分压后再检测吗？
我看看那个帖子去……

不可以直接用电阻分压，需要考虑 ADC 的输入阻抗（不足）的问题，通常的方法是在 ADC 输入端之前加一个高输入阻抗的跟随器或前置放大器。

https://bbs.38hot.net/forum.php?mod=viewthread&tid=39900

我的源表（此表头的进化版本）中就有一个简单的输入调理电路，因为要求不高使用了现成的 JFET 运放进行处理。

lilith · 发表于 2013-10-13 14:03:03

poweredsmlie 发表于 2013-10-13 13:48
是检测DC电压，互感器不适用，霍尔带宽比互感器更小，担心影响动态响应

那就要看你的响应指标了，前面提到的 ADS1232，速度很慢的

poweredsmlie · 发表于 2013-10-13 14:09:51

lilith 发表于 2013-10-13 14:00
不可以直接用电阻分压，需要考虑 ADC 的输入阻抗（不足）的问题，通常的方法是在 ADC 输入端之前加一个高 ...

“通常的方法是在 ADC 输入端之前加一个高输入阻抗的跟随器或前置放大器。”
似乎没有IC能支持DC600V的直接输入吧，有没有参考线路图？

atl0402 · 发表于 2013-10-13 14:24:17

怎么不考虑分流器的精度呢，1%是怎么来的，唉，还是我孤陋寡闻，天天见不同工厂的仪器，就没有你这种精度的

天风雪雨 · 发表于 2013-10-13 16:09:15

poweredsmlie 发表于 2013-10-13 13:46
那种合金电阻我用过，不是唬人的，算算1 mR*100A*100A=10W，100A时10W的功耗，
再想想我们通常使用1/4W ...

看出来了，你根本就从来没用过分流器来测量那么大电流，10W，你知道10W是什么概念吗？举个最普通的例子，平时我们用的78XX系列的T0220封装的芯片不装散热器最多承受1.5-2W的耗散功率，当他上面消耗的功率大于2W时，那么你可以在上面烧开水了。那么小个东西，承受10W的功率，那么保守的估计，你可以上面把焊锡都给融化了。

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